SE536403C2 - Avloppsvattenanläggning och metod för reducering av höga halter skadliga fluider hos avloppsvatten - Google Patents

Abstract

Enligt en första aspekt hanför sig den föreliggande uppfin- ningen till en avloppsvattenanlaggning för reducering av högahalter skadliga fluider hos avloppsvatten, innefattande enbehållare (2) avloppsvatten och en utloppsöppning (8) med en inloppsöppning (7) för inkommandeför utgående avlopps-vatten, varvid namnda inloppsöppning (7) i vertikal led aranordnad på en nivå ovanför namnda utloppsöppning (8). att densamma(ll)och i vertikalled anordnad på en nivå ovanför namnda utloppsöppning (8),(ll) (12)anordnad att emottaga och sprida från inloppsöppningen (7)(13) Enligt en andra aspekt Avloppsvattenanlaggningen ar kannetecknad av,vidare innefattar en stationar spridarplatta som aranordnad rakt under namnda inloppsöppning (7) varvid namnda spridarplatta uppvisar en övre yta inkommande avloppsvatten och en perifer kant över vilkenavloppsvattnet ar anordnat att flöda.hanför sig den föreliggande uppfinningen till en metod för reducering av höga halter skadliga fluider hos avloppsvatten. Publikationsbild: Figur l

Description

25 30 35 536 403 ledningarna kommer biologiska nedbrytningsprocesser av det organiska material som återfinns i avloppsvattnet att kon- Detta medför att fortsatt nedbrytning av organiskt material i avlopps- vattnet kommer att ske anaerobt, dvs. utan tillgång av syre, varvid svavelväte sumera allt det syre som finns i rörledningarna.

(H25) kommer att utvecklas. Svavelvätet följer med avloppsvattnet, löst i avloppsvattnet och/eller i gasform, till pumpstationen och orsakar där flera problem.

Ett stort problem för de boende i området är att svavel- väte skapar en mycket obehaglig lukt som lätt sprids i bostadsområdet till följd av att pumpstationer inte är helt lufttäta. Ett stort problem för pumpstationen som sådan är att svavelvätet orsakar korrosion på såväl metallkomponenter som betongkomponenter. Till gruppen metallkomponenter hör exempel- vis pumpar, elektronik, sensorer, stag, etc., och till gruppen betongkomponenter hör exempelvis pumpsumpar, stora rörled- ningar, etc.

Dessutom är svavelväte, då det förekommer i stor koncen- tration i luften, mycket skadlig vid inandning. Svavelvätet kan leda till förlamning av andningssystemet, med efterfölj- ande medvetslöshet, hos den som andas in luft med hög koncen- tration av svavelväte. Detta kan medföra problem för service- personal.

Kända sätt att försöka lösa ovannämnda problem är exempelvis att tillsätta syreinnehållande kemikalier till avloppsvattnet, att minimera uppehàllstiden i rörledningarna genom att pumpa avloppsvattnet från respektive hushåll till pumpstationen, etc.

Kortfattad beskrivning_av uppfinningens syften Den föreliggande uppfinningen tar sikte på att tillhanda- hålla en förbättrad avloppsvattenanläggning och metod för reducering av höga halter skadliga gaser hos avloppsvatten.

Ett grundläggande syfte med uppfinningen är att tillhandahålla en förbättrad avloppsvattenanläggning av inledningsvis definierad typ, vilken är enkel att installera och kräver litet eller inget underhåll. 10 15 20 25 30 35 536 4Ü3 Ett ytterligare syfte med den föreliggande uppfinningen är att tillhandahålla en avloppsvattenanläggning, som för- hindrar att diverse komponenter som finns i pumpstationen inte utsätts för korrosion.

Det är ett annat syfte med den föreliggande uppfinningen att tillhandahålla en avloppsvattenanläggning, som inte släpper ut någon obehaglig lukt.

Kortfattad beskrivning av uppfinningens särdrag Enligt uppfinningen uppnås åtminstone det grundläggande syftet medelst den inledningsvis definierade avloppsvattenan- läggningen och metoden, vilka har särdragen definierade i de oberoende kraven. Föredragna utföranden av den föreliggande uppfinningen är vidare definierade i de beroende kraven.

Enligt en första aspekt av den föreliggande uppfinningen tillhandahålls en avloppsvattenanläggning av inledningsvis definierad typ, vilken är kännetecknad av att spridarplattan innefattar åtminstone en spridarplåt som är förbunden med och som skjuter ut uppåt i vinkel mot spridarplattans övre yta.

Enligt en andra aspekt av den föreliggande uppfinningen tillhandahålls en metod, vilken innefattar stegen att i en behållare emottaga en blandning av ett flöde av inkommande avloppsvatten och ett flöde av skadliga gaser via en inlopps- öppning, leda det inkommande avloppsvattenflödet mot en övre yta hos en i behållaren anordnad spridarplatta, vilken innefattar åtminstone en spridarplåt som är förbunden med och som skjuter ut uppåt i vinkel mot spridarplattans övre yta, sprida avloppsvattenflödet över spridarplattans övre yta, flöda det utspridda avloppsvattenflödet över en perifer kant hos spridarplattan varpå de skadliga fluiderna reagerar med syre och löses i avloppsvattnet, och flöda avloppsvattnet ut ur behållaren via en utloppsöppning.

Således är den föreliggande uppfinningen baserad på insikten att genom att öka kontaktytan mellan avloppsvattnet och en luftvolym som förefinns i behållaren, när avlopps- vattnet kommer in i behållaren, kommer den skadliga fluiden 10 15 20 25 30 35 536 403 att enklare frigöras från avloppsvattnet och reagera med syret i behållaren och därefter lösas som en ofarlig fluid i avloppsvattnet.

Enligt ett föredraget utförande av den föreliggande uppfinningen, är spridarplattan förbunden med och skjuter ut i vinkel från en inneryta hos behållaren. Detta medför fram- förallt att spridarplattan och behållaren kan tillverkas i ett stycke, vilket förenklar hantering och installation.

Enligt ett föredraget utförande är spridarplattans övre yta plan och har en lutning i förhållande till ett horisontal- plan, varvid lutningsvinkeln är mer än 30 grader och mindre än 60 grader. En flackare lutning medför att fast material i avloppsvattnet riskerar att ackumuleras på spridarplattan och en brantare lutning medför att det inkommande flödet av avloppsvatten inte får tillräcklig spridning och därmed är det risk att kontaktytan mellan avloppsvattnet och behållarens luftvolym inte ökas i önskad utsträckning.

Företrädesvis innefattar spridarplattans vidare en sarg som omger åtminstone en del av spridarplattans övre yta, varvid spridarplattans nämnda perifera kant utgörs av sargens övre kant. Sargen medför att avloppsvattnet däms upp och därmed erhålls en större spridning av det inkommande avlopps- vattnet.

Det är även föredraget att avloppsvattenanläggningen innefattar ett luftaraggregat anordnat på en botten av behållaren, varvid luftaraggregatet är anordnat att tillföra syre till avloppsvattnet som behållaren är avsedd att hysa och till luftutrymmet i behållaren. Luftaraggregatet ger ett ytterligare tillskott av syre för att bistå vid reduceringen av skadliga fluidet i avloppsvattnet.

Ytterligare fördelar med och särdrag hos uppfinningen framgår av övriga osjälvständiga krav samt av den följande, detaljerade beskrivningen av föredragna utföranden.

Kortfattad beskrivning av ritningarna En mer fullständig förståelse av ovannämnda och andra särdrag och fördelar hos den föreliggande uppfinningen kommer 10 15 20 25 30 35 535 403 att framgå av den följande, detaljerade beskrivningen av före- dragna utföranden med hänvisning till de bifogade ritningarna, på vilka: Fig. l är en schematisk, genomskuren perspektivvy av en avloppsvattenanläggning enligt ingressen av kravet l, Pig. 2 är en schematisk, genomskuren sidovy av en uppfinnings- enlig avloppsvattenanläggning enligt ett utförande, Fig. 3 är en schematisk vy ovanifrån av avloppsvattenanlägg- ningen enligt figur 2, och Fig. 4 är en schematisk, genomskuren perspektivvy av avlopps- vattenanläggningen enligt figurerna 2 och 3.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföranden Den föreliggande uppfinningen hänför sig i allmänhet till hantering av avloppsvatten, exempelvis i anslutning till en pumpstation (inte visad). Med avloppsvatten avses i synnerhet avloppsvatten från hushåll, vilket avloppsvatten bland annat innefattar fast material i form av organiskt material.

Hänvisning sker inledningsvis till figur l, i vilken visas en avloppsvattenanläggning, generellt betecknad 1, enligt ingressen av kravet 1. Avloppsvattenanläggningen 1, utgör i praktiken en förbrunn till en pumpstation visad), (inte varvid skadliga ämnen såsom svavelväte kan neutraliseras/reduceras genom att reagera med syre och lösas i avloppsvattnet, och därmed förhindras att komma in i pumpstationen i form av en skadlig fluid. Det skall påpekas att den uppfinningsenliga avloppsvattenanläggningen l före- trädesvis skall i sammanhanget vara belägen i nära anslutning till pumpstationen, annars riskeras att skadliga fluidet ånyo utvecklas under förflyttning till pumpstationen, vilken för- flyttning sker genom självfall. Dock skall avståndet vara tillräckligt långt för att säkerställa att det neutraliserade svavelvätet som ombildats till svavelsyra skall lösas i avloppsvattnet. Ett lämpligt avstånd är ca 20 meter. Syre som förekommer i avloppsvattnet nedströms avloppsvattenanlägg- ningen, exempelvis i nämnda pumpstation, kommer att röra sig 10 15 20 25 30 35 535 403 uppströms in i avloppsvattenanläggningen och därmed tillföra syre till det avloppsvatten som hyses i avloppsvattenanlägg- ningen.

Avloppsvattenanläggningen 1 innefattar en behållare 2 för tillfälligt hysande av avloppsvatten, varvid behållaren 2 innefattar en botten 3, ett från nämnda botten 3 sig uppåt sträckande runtomgående väggskal 4 med en inneryta 5 och en fri övre kant 6. Vidare innefattar behållaren en inlopps- öppning 7 för inkommande flöde och en utloppsöppning 8 för utgående flöde. Nämnda inloppsöppning 7 och nämnda utlopps- öppning 8 är företrädesvis anordnade i behållarens 2 väggskal 4, dock är det tänkbart att nämnda utloppsöppning 8 är anordnad i behållarens 2 botten 3. I det fall utloppsöppningen 8 är anordnad i väggskalet 4 skall utloppsöppningen 8 vara anordnad så nära behållarens 2 botten 3 som möjligt i syfte att förhindra ackumulering av fast material i behållaren 2.

Vidare kan behållarens 2 botten 3 vara anordnad lutande i riktning mot utloppsöppningen 8 för att ytterligare motverka ackumulering av fast material i behållaren 2. Vidare skall nämnda inloppsöppning 7 vara anordnad på nivå ovanför nämnda utloppsöppning 8. Företrädesvis är behållaren 2 tillverkad av glasfiber, plast, eller annat dylikt material som ej är korrosionsbenäget.

Inloppsöppningen 7 är avsedd att vara förbunden med en inkommande rörledning 9, varvid en blandning av ett flöde av inkommande avloppsvatten och ett flöde av skadliga fluider leds in i behållaren 2, vidare är utloppsöppningen 8 avsedd att vara förbunden med en utgående rörledning 10 för att medge utflöde av utgående avloppsvatten. De skadliga fluiderna kan vara lösta i avloppsvattnet eller vara i gasform.

Den uppfinningsenliga avloppsvattenanläggningen 1 inne- fattar vidare en stationär spridarplatta ll som är anordnad rakt under nämnda inloppsöppning 7 och i vertikal led anordnad på en nivå ovanför nämnda utloppsöppning 8. Spridarplattan ll uppvisar en övre yta 12 anordnad att emottaga och sprida det från inloppsöppningen 7 inkommande avloppsvattnet och en perifer kant 13 över vilken avloppsvattnet är anordnat att flöda. Vid drift kommer det inkommande flödet av avloppsvatten 10 15 20 25 30 35 535 403 att lämna inloppsöppningen 7 och flöda/plaska ner på spridar- plattans 11 övre yta 12, varpå flödet kommer att spridas ut över nämnda övre yta 12. Med skadlig fluid avses i första hand (H25) vara synonyma begrepp i detta sammanhang. svavelväte vilket skall anses i gasfas eller i vätskefas, När avloppsvattnet kommer in i behållaren 2 kommer sva- velvätet i gasform också lämna inloppsöppningen 7 och samlas i det luftutrymme som förefinns ovanför det i behållaren 2 hysta avloppsvattnet.

När avloppsvattnet flödar/plaskar ner på spridarplattans 11 övre yta 12, och där- efter flödar över spridarplattans 11 perifera kant 13 och vidare ner mot behållarens 2 botten 3, ökar kontaktytan/gräns- snittet mellan avloppsvattnet och luftutrymmet i behållaren 2.

Detta i sin tur medför att det svavelväte som finns i vätske- sprids ut över nämnda övre yta 12, fas i avloppsvattnet enklare kommer att övergå till gasfas i luftutrymmet ovanför avloppsvattnet.

I det fuktiga luftlagret ovanför avloppsvattnet i behållaren 2 kommer svavelvätet att reagera/oxidera med det syre som finns tillgängligt och bilda svavelsyra, enligt formeln H25 + 202 -> H2SO4, där svavelsyran kondensera på behållarens 2 inneryta 5, rinner ner och löses i avlopps- vattnet. Således har halten skadliga fluider i behållaren 2 reducerats och istället har avloppsvatten med en låg koncen- (HZSO4) erhållits.

Företrädesvis är spridarplattan ll förbunden med och skjuter ut i vinkel från behàllarens 2 inneryta 5, såsom visas i figur 1. Enligt ett icke visat alternativt utförande kan spridarplattan 11 utgöras av en platta med en runtomgående perifer kant som är belägen på avstånd från behàllarens inner- yta, exempelvis kan spridarplattan ll i detta icke visade utförande vara konformad med en konvinkel mellan 60 och 120 grader. tration av svavelsyra I det i figur 1 visade utförandet är spridarplattans 11 övre yta 12 plan och har en lutning i förhållande till ett horisontalplan, vilken lutningsvinkeln företrädesvis är mer än 30 grader och mindre än 60 grader. I ett alternativt icke visat utförande kan spridarplattans ll perifera kant vara uppåt bågformad. 10 15 20 25 30 35 536 4Ü3 Nu hänvisas i synnerhet till figurerna 2-4, vilka gemensamt visar en uppfinningsenlig avloppsvattenanläggning 1 enligt ett föredraget utförande.

Enligt detta utförande innefattar spridarplattan ll en sarg 14 som omger åtminstone en del av spridarplattans 11 övre yta 12. Sargen 14 övre yta 12, skjuter ut uppåt från spridarplattans ll företrädesvis vinkelrätt, varvid en övre kant hos sargen 14 utgör åtminstone en del av spridarplattans 11 perifera kant 13. Sargen 14 har till syfte att tillfälligt dämma upp det avloppsvattenflöde som träffat spridarplattans ll övre yta 12, så att det säkerställs att avloppsvattenflödet flödar över en så lång del som möjligt av spridarplattans ll perifera kant 13. I det visade utförandet är sargens 14 övre kant sàgtandformad, dock kan sargens 14 övre kant uppvisa andra former, såsom rak, vågformad, uppåt bàgformad, etc.

Vidare innefattar spridarplattan 11 åtminstone en spridarplåt 15 som är förbunden med och som skjuter ut uppåt i vinkel mot spridarplattans ll övre yta 12. Syftet med nämnda åtminstone en spridarplåt 15 är att ytterligare säkerställa att avloppsvattnet sprids jämnt över spridarplattans ll övre yta 12. I det visade utförandet återfinns två åtskilda spridarplåtar 15, vardera riktad nedåt-utåt på var sida om en centrumlinje hos spridarplattan 11.

I det visade utförandet är en rörböj 16 anordnad i anslutning till inloppsöppningen 7, i syfte att rikta det inkommande avloppsvattenflödet mot spridarplattans 11 övre yta 12. Rörböjen 16 är i det visade utförandet en 90 graders rörböj vänd nedåt. Dock är det även tänkbart att nämnda rörböj är vänd uppåt för att erhålla större spridning då avlopps- vattnet lämnar rörböjen och mer plaskeffekt när avloppsvattnet träffar spridarplattans 11 över yta 12. Förekomsten av en rörböj är föredraget när det inkommande avloppsflödet är trycksatt.

Avloppsvattenanläggningen 1 innefattar företrädesvis ett avtagbart lock 17, se figur 2, vilket i monterat tillstånd är tätslutande mot behållaren 2 i området av behållarens 2 övre kant 6. Locket 17 skall vid normal drift, förutom vid service, 10 15 20 25 30 35 535 403 vara förbundet med behållaren 2 för att förhindra spridning av illaluktande gas.

I utförandet visat i figurerna 2-4, innefattar avlopps- vattenanläggningen 1 företrädesvis även ett luftaraggregat 18 anordnat på behållarens 2 botten 3. Luftaraggregatet 18 är anordnat att tillföra luftbubblor till det avloppsvatten som behållaren 2 är avsedd att hysa, i syfte att tillföra syre till luftutrymmet ovanför avloppsvattnet. Luftaraggregatet 18 kan drivas kontinuerligt eller intermittent, beroende på tillgången på syre i behållaren 2. En inte visad luftledning förser luftaraggregatet 18 med trycksatt luft från en tryck- luftskälla, Luftaraggregatet 18 är i det visade utförandet en så kallad tallriksluftare innefattande ett membran med ett stort flertal hål/slitsar genom vilka den trycksatta luften pressas under bildande av små luftbubblor. luftaraggregat kan användas. exempelvis en extern kompressor.

Dock skall nämnas att även andra typer av Företrädesvis är luftaraggregat 18 i vertikal led anordnat på en nivå under utloppsöppningen 8, för att säkerställa att avloppsvatten täcker luftaraggre- gatet 18.

Tänkbara modifikationer av uppfinningen Uppfinningen är ej begränsad blott till de ovan beskrivna och på ritningarna visade utförandena, vilka enbart har illustrerande och exemplifierande syfte. Denna patentansökning är avsedd att täcka alla anpassningar och varianter av de föredragna utförandena beskrivna häri, och följaktligen är den föreliggande uppfinningen definierad av ordalydelsen av de bifogade kraven och således kan utrustningen modifieras på alla tänkbara sätt inom ramen för de bifogade kraven.

Det skall även påpekas att all information om/rörande skall tolkas/läsas med utrustningen orienterad i enlighet med figurerna, med ritningarna orienterade på sådant sätt att hanvisningsbeteckningarna kan läsas på ett korrekt sätt.

Således, indikerar dylika termer enbart inbördes förhållanden i de visade utförandena, termer såsom ovanför, under, övre, nedre, etc., vilka förhållande kan ändras om den 10 535 403 10 uppfinningsenliga utrustningen förses med en annan konstruk- tion/design.

Det skall påpekas att även om det ej är uttryckligen angivet att särdrag från ett specifikt utförande kan kombi- neras med särdragen i ett annat utförande, uppenbart då så är möjligt.

Genomgående i denna specifikation och i de efterföljande kraven, skall detta anses såvida sammanhanget inte medför annat, skall det inses att ordet ”innefatta”, och varianter såsom ”innefattar” eller ”innefattande”, betyder inbegripande av angiven enhet eller steg eller grupp av enheter eller steg men inte exkludering av andra enheter eller steg eller grupper av enheter eller steg.

Claims (10)

10 15 20 25 30 35 536 4Ü3 11 Patentkrav

1. Avloppsvattenanläggning för reducering av höga halter skadliga fluider hos avloppsvatten, innefattande en behållare (2) med en inloppsöppning (7) för inkommande avloppsvatten och en utloppsöppning (8) för utgående avloppsvatten, varvid nämnda inloppsöppning (7) i vertikal led är anordnad på en (8), som är anordnad rakt under nämnda inlopps- nivå ovanför nämnda utloppsöppning spridarplatta (11) öppning (7) och i vertikal led anordnad på en nivå ovanför nämnda utloppsöppning (ll) anordnad att emottaga och sprida och en stationär (8), varvid nämnda spridarplatta (12) från inloppsöppningen (7) (13) över vilken avloppsvattnet är anordnat att kânnetecknad av, (11) som är förbunden med och som (ll) uppvisar en övre yta inkommande avloppsvatten och en perifer kant flöda, åtminstone en spridarplàt att spridarplattan innefattar (15) skjuter ut uppåt i vinkel mot spridarplattans (12). övre yta

2. Avloppsvattenanläggning enligt krav 1, kånnetecknad av, att spridarplattan (ll) från en inneryta (5) är förbunden med och skjuter ut i vinkel hos behållaren (2).

3. Avloppsvattenanläggning enligt krav l eller 2, kännetecknad av, att spridarplattans (11) (12) är plan och har en lutning i förhållande till ett horisontalplan, varvid lutningsvinkeln är mer än 30 grader och mindre än 60 grader. övre yta

4. Avloppsvattenanläggning enligt något av de föregående kraven, kännetecknad av, att spridarplattans (ll) vidare inne- fattar en sarg (14) som omger åtminstone en del av spridar- (ll) perifera kanten plattans övre yta (12), (13) varvid åtminstone en del av den utgörs av sargens (14) övre kant.

5. Avloppsvattenanläggning enligt något av de föregående kraven, kant kännetecknad av, (13) att spridarplattans (11) perifera är sågtandformad. 10 15 20 ZS 30 35 536 1103 12

6. Avloppsvattenanläggning enligt något av de föregående kraven, kännetecknad av, att densamma vidare innefattar ett luftaraggregat (18) anordnat på en botten (3) (18) syre till det avloppsvatten som behållaren (2) hysa. av behållaren (2), varvid luftaraggregatet är anordnat att tillföra är avsedd att

7. Avloppsvattenanläggning enligt krav 6, kännetecknad av, (18) under utloppsöppningen att luftaraggregat är anordnat i vertikal led på en nivå (8).

8. Avloppsvattenanläggning enligt något av de föregående kraven, kännetecknad av, lock (17), av en övre kant (6) att densamma vidare innefattar ett vilket är tätslutande mot behållaren (2) hos behållaren (2). i området

9. Metod för reducering av höga halter skadliga fluider hos avloppsvatten, varvid metoden innefattar stegen att: - i en behållare (2) emottaga en blandning av ett flöde av inkommande avloppsvatten och ett flöde av skadliga fluider via (7), - leda det inkommande avloppsvattenflödet mot en övre yta (12) en inloppsöppning hos en i behållaren (2) anordnad spridarplatta (ll), vilken innefattar åtminstone en spridarplåt (15) som är förbunden med och som skjuter ut uppåt i vinkel mot spridarplattans (ll) övre yta (12), - sprida avloppsvattenflödet över spridarplattans (11) övre yta (12), - flöda det utspridda avloppsvattenflödet över en perifer kant (13) hos spridarplattan (11) varpå de skadliga fluiderna reagerar med syre och löses i avloppsvattnet, och - flöda avloppsvattnet ut ur behållaren (2) öppning (8). via en utlopps-

10. Metod enligt krav 9, vidare innefattande steget att till- föra luftbubblor till det i behållaren (2) vattnet medelst ett luftaraggregat (18) (3) av behållaren (2). hysta avlopps- anordnat på en botten